第六章二、土壤阳离子交换作用.ppt
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1、1、定义 土壤阳离子交换作用: 土壤胶体表面吸附阳离子与土壤溶液中的阳离子可相互交换的作用。,一、土壤吸附性能类型,第三节 土壤吸收性能和离子交换,二、土壤阳离子交换作用,二、土壤阳离子交换作用,1、定义,2、阳离子交换作用的特点,1)阳离子交换作用是可逆反应。,2)交换是等当量进行的。,3)阳离子交换受质量作用定律的支配。,二、土壤阳离子交换作用,1、定义,2、阳离子交换作用的特点,3、阳离子交换能力大小顺序,Fe3+ Al3+ H+ Ca2+ Mg2+ NH4+ K + Na +,影响阳离子交换能力的因素 (1)电荷的影响; 根据库仑定律,阳离子的价数越高,交换能力也越大。 (2)离子的半
2、径及水化程度 同价的离子,其交换能力的大小是依据其离子半径及离子的水化程度的不同而不同的。 (3)离子浓度和数量因子。,离 子 半 径 与 吸 附 力,二、土壤阳离子交换作用,4、土壤阳离子交换量: CEC(cation exchange capacity) 指土壤所能吸附和交换的阳离子的容量,用每千克土壤的一价离子的厘摩尔数表示即cmol(+)/kg,CEC与土壤胶体的比表面(S)和表面电荷密度()有关 CEC = S,土壤交换性阳离子及CEC的测定方法,NH4+,Na+,NH4+,NH4+,Na+,NH4+,Ca2+ Mg2+ K+ Na+,Ca2+ Mg2+ K+ Na+,CEC是土壤的
3、一个很重要的化学性质,直接反应了土壤的保肥供肥性能和缓冲能力。一般认为CEC,20cmol(+)/kg 保肥力强 2010cmol(+)/kg 中等 10cmol(+)/kg 弱,二、土壤阳离子交换作用,5、影响CEC的因素 (1) 胶体的类型,不同类型土壤胶体的CEC,二、土壤阳离子交换作用,5、影响CEC的因素 (1) 胶体的类型 (2) 胶体数量,二、土壤阳离子交换作用,5、影响CEC的因素 (1) 胶体的类型 (2) 胶体数量 (3) 土壤质地,土壤质地对阳离子交换量的影响,质地越粘重,含粘粒越多的土壤,其阳离子交换量也越大。cmol(+)/kg,二、土壤阳离子交换作用,5、影响CEC
4、的因素 (1) 胶体的类型 (2) 胶体数量 (3) 土壤质地 (4) 土壤PH,不同pH值下粘粒矿物的交换量,* pH等于7时的增加值,二、土壤阳离子交换作用,6、影响交换性阳离子有效度的因素 (1)交换阳离子的饱和度 (2)陪补离子效应,互补离子与交换性钙的有效性,在土壤胶体上各种交换性盐 基离子之间的相互影响的作用互补离子效应(陪伴离子效应),三、土壤的盐基饱和度,致酸离子:H+ 、Al3+ 盐基离子:K+、Na + 、Ca 2+ 、Mg2+、NH4+等 盐基饱和度:交换性盐基离子占阳离子交换量的 百分数。,盐基饱和度,_,交换性盐基cmol(+)/kg,CEC cmol(+)/kg,1
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- 第六 土壤 阳离子 交换 作用
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